理解压电陶瓷的基本特性

压电陶瓷的核心特性在于其压电效应，包括正压电效应（机械能转换为电能）和逆压电效应（电能转换为机械能）。这种特性源于材料内部的铁电畴结构，其性能受以下因素显著影响：

1、极化方向敏感性：压电陶瓷在制造过程中经过高压极化处理，使用时要确保电场方向与极化方向一致。反向电场超过矫顽场强会导致去极化，例如PZT5H材料的矫顽场强通常为12kV/mm。

2、温度依赖性：居里温度是关键参数，如PZT系列的居里温度约为300°C。超过此温度时，材料会失去压电性。即使低于居里点，高温环境也会加速老化，建议工作温度不超过80°C。

3、脆性特征：压电陶瓷的断裂韧性仅为0、61、3MPa·m¹/²，安装时应避免施加弯曲或剪切应力。典型压缩强度为500800MPa，但拉伸强度不足50MPa，设计时需确保载荷以压缩形式传递。